具有多層結構的枕頭的製作方法

2023-12-11 05:10:42

專利名稱：具有多層結構的枕頭的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種枕頭。
背景技術：
通常，各種不同種類的枕頭用於在睡眠中提供支撐和舒適。木質或石質枕頭能保持頸椎的高度不變。然而，它可對頭部、頸椎、或者頸部的肌肉或骨骼構成不利影響，且它可阻礙血液循環並引起肌肉或神經損傷。當木質或石質枕頭 的高度很低並很硬時，頸椎的正常曲率不能保持，腦部循環受到阻礙，使用者可能不能很好 地睡覺。同時，工作時頭部下垂的人易患所謂的龜頸綜合症(turtle necksyndrome)，龜頸 綜合症導致頸部的後部彎曲和前部突出。患有龜頸綜合症的人通常選擇高枕。然而，高枕 可使肌肉緊繃，並阻礙血液流動。另外，頸椎的C形曲線可沿相反方向彎曲。用羽毛或棉花填充的枕頭提供舒適。然而，當羽毛或棉花枕頭太柔軟時，頭部和頸 部可陷入枕頭內太深，從而不能保持頸椎的曲線。為彌補這一情況，可增加枕頭的高度和面 積。然而，在這種情況下，枕頭的中心偏離頭部的重心，使得枕頭可能從頭部下面移出。這 可引起頸椎不正常彎曲。近來，膠乳枕頭(latex pillow)和記憶枕頭(memory foam pillow)很流行。它 們具有優良的震動吸收能力，並且，與上述枕頭不同，它們的填充物不聚集在一側，並且它 們在使用後就恢復它們的形狀。然而，由於膠乳枕頭和記憶枕頭具有高壓縮性，因此在睡眠 中它們不保持頸椎的正常姿勢。另外，當使用者側睡時，頭部可下垂，導致頸椎彎曲。另外，已經設計出保持頸部正常曲率的姿勢矯正枕頭，但是它們局限於怎樣使它 們更緊密地匹配頭部和頸部的總體形狀。另外，它們並不令人感到滿意。日本未經審查專利申請公開號No. 2005-110702 (專利文獻1)公開了一種枕頭及 其製造方法。枕頭包括低排斥力芯層，低排斥力芯層由聚氨酯泡沫形成並與比芯層柔軟的 表面層一體形成。美國專利No. 5，689，844 (專利文獻2)公開一種多層枕頭，其包括內層、中間層、表 面層，以及在各層之間所形成的多個空氣間隙。名稱為「Articlesof Bedding and the like (寢具物品等)」的 WO 92/03957(專 利文獻3)公開一種枕頭，其包括非剛性芯部、中間層以及表面層。中間層和表面層為不透 氣的，且層間的空氣流動受到限制。美國專利No. 4，799，275(專利文獻4)公開一種吸震枕頭，其包括彈性變形芯部、 圍繞芯部的不透氣膜、用於控制通過膜的空氣流動的元件以及由纖維層形成的緩衝構件。專利文獻1至4中公開的枕頭具有多層結構，當使用者仰臥時，這些枕頭處於適當 高度。在睡眠中，頭部和頸椎上的負荷被最小化，這使得身體舒適和放鬆。然而，在專利文獻1至4公開的枕頭中，由於不同硬度的層不連續地設置，因此它 們的彈性可隨著使用而弱化，使得它們不再舒適或者對姿勢矯正變得無效。也就是說，當枕頭長時間使用時，內層、中間層或者表面層可喪失其彈性，使得枕頭不能保持頸椎的正常曲率和排列，因此使用者可能無法舒適地睡覺。為了獲得枕頭的最大益處，枕頭的高度和硬度應當與頭部和頸椎的形狀匹配，硬度不應當對肌肉或血管施加壓力。此外，枕頭應當舒適。然而，專利文獻1至4公開的枕頭、 木質枕頭、以及膠乳枕頭或記憶枕頭在它們滿足所有這些條件的能力方面存在局限。因此， 需要一種高度和硬度保持持久的舒適枕頭。

發明內容
技術問題本發明涉及一種具有多層結構的枕頭，其提供舒適和姿勢矯正效果。本發明還涉及一種枕頭，其具有與人體的骨骼、肌肉、軟組織和皮膚相對應的臂枕 結構，由此具有臂枕的優點。本發明還涉及一種枕頭，其通過使用剛性芯部、彈性材料層和軟表皮層，而在持久 保持枕頭形狀的同時提供彈性和舒適。本發明還涉及一種枕頭，其具有高度以預定間隔不同地設定的多層，使得能選擇 兩個或多個高度。本發明還涉及一種枕頭，其具有各種橫截面結構，使得能選擇最佳部分。技術方案根據本發明的一個方面，具有多層結構的枕頭包括芯部，其由具有第一硬度和第 一彈性的材料形成，以與人體的骨骼相對應；材料層，其形成在芯部上，並由具有低於第一 硬度的第二硬度和低於第一彈性的第二彈性的材料形成，以與人體的肌肉相對應；表皮層， 其形成在材料層上，並由具有低於第二硬度的第三硬度和低於第二彈性的第三彈性的材料 形成，以與人體的軟組織和皮膚相對應。在使用者將他/她的頭部放置在枕頭上的狀態下， 材料層的與枕頭中心部分的對應的部分可具有第一高度，材料層的與枕頭周緣部分的對應 的部分可具有大於第一高度的第二高度，這意味著材料層可具有兩個不同的高度。枕頭可 包括形成在表皮層上的外部織物。材料層可由在其水平截面上分開的空間構成。根據本發明的另一方面，具有多層結構的枕頭包括芯部，在使用者將他/她的頭 部放置在枕頭上時，芯部支撐使用者的頸椎；中間層，其形成為覆蓋芯部，並在使用者將他 /她的頭部放置在枕頭上時，支撐使用者的頸椎；以及外層，其包括第一支撐部分和第二支 撐部分，第一支撐部分形成為覆蓋中間層，並在使用者將他/她的頭部放置在枕頭上時支 撐使用者的頸椎，以及第二支撐部分形成為自第一支撐部分延伸，並在使用者將他/她的 頭部放置在枕頭上時支撐使用者的頭部。芯部可由具有第一硬度和第一彈性的材料形成， 中間層可由具有比第一硬度低的第二硬度和比第一彈性低的第二彈性的材料形成，以及外 層可由具有比第二硬度低的第三硬度和比第二彈性低的第三彈性的材料形成。芯部可由選 自氨基甲酸乙酯、矽和木材中的任一種形成。中間層可由選自高彈性聚氨酯泡沫和矽泡沫 中的任一種形成。中間層可具有一個或多個沿第一方向形成間隙的鋸齒，以當使用者將他/ 她的頭部放置在枕頭上時分布由使用者施加的壓力。中間層可包括一個或多個沿中間層的 縱向形成的孔。外層可包括一個開口，用於減小當使用者將他/她的頭部放置在枕頭上時 由使用者引起的應力。當頭部放置在枕頭上時，由枕頭支撐的重心可朝頸椎移動。枕頭可還包括形成在外層和中間層之間的中空部分。中空部分的形狀可由外層的內表面和鄰近中 間層的外邊界的傾斜部分所形成的形狀確定。中間層可在頭部放置在枕頭上時支撐頸椎和 頭部兩者。中間層可具有第一區域和第二區域，第一區域設計成反映當人側臥並將他/她 的頭部放在他/她臂部上時的臂枕的形狀，以及第二區域設計成反映當人仰臥並將他/她 的頭部放在他/她臂部上時的臂枕的形狀。枕頭還可包括形成在外層和中間層之間的空氣 袋，以支撐頸椎和頭部。根據本發明的又一方面，枕頭包括中間層，當使用者將他/她的頭部放置在枕頭 上時，中間層支撐使用者的頸椎；以及外層，其形成為覆蓋中間層，外層包括第一支撐部分 和第二支撐部分，第一支撐部分支撐使用者的頸椎，以及第二支撐部分形成為自第一支撐 部分延伸並當使用者將他/她的頭部放置在枕頭上時支撐使用者的頭部。中間層可覆蓋外 層。替代地，外層可覆蓋中間層。有益效果
根據本發明，具有多層結構的枕頭通過使用提供類似於骨骼和肌肉感覺的剛性芯 部和彈性表皮層，而提供穩定性和舒適。因此，它可以增強枕頭的感覺。另外，根據本發明的具有多層結構的枕頭包括支撐人體頸椎的第一部分和支撐人 體頭部的第二部分。因此，枕頭能提供姿勢矯正效果。另外，枕頭可由外層的柔軟性提供舒適，外層的柔軟性與人體的軟組織和皮膚的 柔軟性相似。另外，各層的高度以預定間隔不同地設定。因此，當頭部放置在枕頭上時，可利用 兩個或多個高度。另外，不像很多傳統枕頭，根據本發明的具有多層結構的枕頭持久地保持枕頭的 高度和硬度。因此，頭部或者頸椎的肌肉和韌帶能由枕頭適當地放鬆，在整個睡眠過程中頸 椎的姿勢都能正常地保持，並能獲得舒適。另外，包括在具有多層結構的枕頭內的空氣袋緩衝枕頭的中間層和外層之間的邊 界處的壓差。另外，空氣袋能根據各人的頸部形狀而改變枕頭的結構，由此增強舒適。另外， 空氣袋可製造為具有適合人體頸部和頭部形狀的形狀。因此，人體的壓力能分布到儘可能 寬的區域上，從而增強舒適。


圖1為根據本發明第一示例性實施方式的具有多層結構的枕頭的豎向截面視圖。圖2為圖1所示枕頭的水平截面視圖。圖3為根據本發明第一示例性實施方式的具有多層結構的枕頭的豎向截面視圖。圖4和5為示出使用圖3所示枕頭的狀態的示圖。圖6為根據本發明第二示例性實施方式的具有多層結構的枕頭的立體圖。圖7為沿圖6中的A-A線所剖得的具有多層結構的枕頭的橫截面視圖。圖8為圖6所示枕頭的側視圖。圖9為根據本發明第三示例性實施方式的枕頭的中間層的縱截面視圖。圖10為根據本發明第三示例性實施方式的枕頭的中間層的豎向截面視圖。圖11為根據本發明第四示例性實施方式的具有多層結構的枕頭的橫截面視圖。
圖12(a)和(b)為示出繞圖6的枕頭出現的壓力示例的示圖。圖13(a)和(b)為示出使用圖6或11所示枕頭的中間層的狀態的示圖。圖14(a)至(f)為示出圖6的枕頭的修改例的示圖。圖15(a)至(e)為圖14的枕頭的修改例的橫截面視圖，其中省略了芯部。 圖16(a)為根據本發明第五示例性實施方式的枕頭的立體圖。圖16(b)至(d)為用於解釋圖16(a)的空氣袋單元的示圖。圖17(a)為示出根據本發明第六示例性實施方式的枕頭的空氣袋單元的示圖。圖17(b)為圖17(a)的空氣袋單元的空氣袋的立體圖。圖18(a)為用於解釋當正常形狀的頸部和頭部放置在枕頭上時、具有空氣袋的枕 頭的形狀變化的示圖。圖18(b)為用於解釋當直的頸部和頭部放置在枕頭上時、具有空氣袋的枕頭的形 狀變化的示圖。
具體實施例方式本發明的示例性實施方式可進行各種改變，將參照附圖描述具體的示例性實施方 式。然而，應當理解，本發明並不局限於示例性實施方式，而是包括涵蓋於本發明的主旨和 範圍內的所有改變、等同和替換。在各附圖中，相似的參考標號標示相同的組件。只要不對 術語進行不同地定義，在本說明書中採用的包括技術或科學術語的所有術語，具有與本領 域技術人員通常理解的相同的意思。應當理解為，通常使用的詞典中所定義的術語具有與 現有技術內容中的意思一致的含義。只要在本說明書中沒有對術語進行明確地定義，就不 應當對術語進行理想地或過於規範地理解。下面，將參照附圖詳述本發明的示例性實施方式。圖1為根據本發明第一示例性實施方式的具有多層結構的枕頭的豎向截面視圖。 圖2為圖1所示枕頭的水平截面視圖。圖3為根據本發明第一示例性實施方式的具有多層 結構的枕頭的豎向截面視圖。圖4和5為示出使用圖3所示枕頭的狀態的示圖。如圖1和2所示，根據本發明第一示例性實施方式的具有多層結構的枕頭10包括 位於枕頭中心的芯部20。芯部20由剛性材料形成。芯部20可由選自人造骨骼、木材、塑料等中的材料形成。芯部20被包裹在材料層22內。材料層22形成為具有與人體肌肉組織的相似的彈性。因此，材料層22可由高彈 性聚氨酯泡沫或類似物形成。如圖3、4和5所示，材料層22可以這樣的方式構造，即枕頭的壓縮性以預定的間 隔而不同。因此，枕頭可具有兩個或多個有效高度(a)和(b)。圖4所示的當使用者側臥(A)時的有效高度(a)與圖5所示的當使用者仰臥(B) 時的有效高度(b)不同。當使用者轉身時，枕頭調整為合適的有效高度。材料層22可構造為在預定間隔(或部分)處具有不同的橫截面形狀。例如，材料 層22可在一個間隔(或部分)處具有圓形橫截面，而在另一個間隔(或部分)處具有矩形 橫截面。因此，使用者可選擇他/她想要枕在其上睡覺的具體部分。在這種情況下，整個枕頭的水平截面可形成為各種形狀，例如圓形和橢圓形。
材料層22可構造為具有不規則的截面形狀，例如花形或鋸齒形狀。材料層22具有繞材料層22形成的表皮層24。表皮層24提供皮質感覺。表皮層 24可由低彈性聚氨酯泡沫或者膠乳泡沫形成。如圖1和2所示，表皮層24可被包裹在由無紡織物製成的外部織物26內。以這樣方式構造的枕頭10具有近似人體臂部的結構。因此，當使用者將他/她的 頭部放置在枕頭上時，他/她能體驗到將他/她的頭部放置在他/她母親的手臂中的舒適感。支撐頸椎的材料層22具有與肌肉的相似的彈性。因此，材料層22為頸椎提供舒適。表皮層24提供與軟組織和皮膚的相似的柔軟性。枕頭可以這樣的方式構造，即枕頭的壓縮性沿枕頭的縱向在預定間隔處不同。當 枕頭的壓縮性沿枕頭的縱向在各間隔處設定成不同時，可以獲得這樣的效果，即使用者能 在改變枕頭高度的同時也睡覺。另外，材料層22可構造為在各間隔處具有不同的橫截面結構。在用於解釋根據本發明其它示例性實施方式的圖6至19的這些示圖中，與圖1至 5所示枕頭中的組件相同的組件由相似參考標號示出。在本發明的示例性實施方式中，材料 層表達為中間層，表皮層表達為外層，然而，材料層與中間層是相同的，表皮層與外層是相 同的。圖6是根據本發明第二示例性實施方式的具有多層結構的枕頭的立體圖。圖7是 沿圖6的A-A線所剖得的具有多層結構的枕頭的橫截面圖。圖8是圖6所示枕頭的側視圖。圖9是根據本發明第三示例性實施方式的枕頭的中間層的縱截面視圖。圖10是 根據本發明第三示例性實施方式的枕頭的中間層的豎向截面視圖。圖11是根據本發明第四示例性實施方式的具有多層結構的枕頭的橫截面視圖。 圖12(a)和12(b)是示出繞圖6的枕頭存在的壓力示例的示圖。圖13(a)和13(b)是示出使用圖6或11中所示枕頭的中間層的狀態的示圖。圖14(a)至14(f)是示出圖6的枕頭的修改例的示圖。圖15(a)至15(e)是圖14 的枕頭的修改例的橫截面視圖，其中省略了芯部。圖6是根據本發明第二示例性實施方式的具有多層結構的枕頭的立體圖。類似於 根據本發明第一示例性實施方式的枕頭，具有多層結構的枕頭10基本包括芯部20、中間層 22和外層24。在芯部20、中間層22和外層24的結構和特徵方面，根據本發明第二示例性 實施方式的枕頭10與根據第一示例性實施方式的枕頭不同。當使用者將他/她的頭部放置在枕頭上時，芯部20支撐使用者的頸椎。中間層22形成為覆蓋芯部20。當頭部放置在枕頭上時，中間層22支撐頸椎。外層24包括第一支撐部分30a和第二支撐部分30b。第一支撐部分30a形成為覆 蓋中間層22，並在頭部放置在枕頭上時支撐頸椎。第二支撐部分30b形成為自第一支撐部 分30a延伸，並在頭部放置在枕頭上時支撐頭部。在根據第二示例性實施方式的具有多層結構的枕頭10中，其內形成有芯部20的 中間層22被包括在外層24內，枕頭10的形狀是不對稱的。芯部20保持枕頭10的支撐結構。中間層22包括形成在外層24和中間層22之間的中空部分25(圖7所示)。中空部分25的形狀可由外層24的內表面和鄰近中間層22的外邊界22b的傾斜部分22c所形成的形狀確定。例如，中空部分25可形成為具有梯形橫 截面。外層24包括開口 202，用於減小在頭部放置在枕頭上時所產生的應力。枕頭10的尺寸可在如下範圍內設定，即芯部20、中間層22和外層24能在均勻壓 力下支撐頭部和頸椎。例如，枕頭10的從底部起的高度可在如下範圍內設定，即第一支撐 部分30a的高度比第二支撐部分30b的高度大約大兩倍。然而，枕頭10的長度和高度不限 於這些比例，本領域技術人員將理解，枕頭10的長度和高度可改變。枕頭10的芯部20可由選自氨基甲酸乙酯、矽、木材等中的材料形成，以具有類似 於臂部骨骼的硬度。中間層22可由選自高彈性聚氨酯泡沫、矽泡沫等中的材料形成。外層 24可由低彈性聚氨酯泡沫或膠乳泡沫形成，使得在將對頭部和頸椎的壓力最小化的同時， 能保持柔軟的接觸感覺。中間層22具有比芯部20低的硬度和彈性，但具有比外層22高的硬度和彈性。現在，將更詳細地描述組成根據本發明第二示例性實施方式的具有多層結構的枕 頭的芯部20、中間層22和外層24。圖7是圖6的枕頭的橫截面視圖。參見圖7，中空部分25形成在中間層22和外層 24之間。芯部20可具有足夠的硬度，以克服人體在將其頭部放置在枕頭上時所施加的壓 力，保持從頭部到胸椎的頸椎的結構。另一方面，人造骨骼可用另一組件替換。例如，芯部 20可由另一具有類似於骨骼性能的材料形成，例如氨基甲酸乙酯、矽或木材。芯部20定位 成與彎曲頸椎的中心大體一致，由此保持枕頭10的整個結構。芯部20保持頸椎處於它們 的正常姿勢。當頸椎彎曲時，芯部20能矯正頸椎的姿勢。中間層22作用為支撐頸椎，並且中間層22的硬度和彈性介於外層24的硬度和彈 性與芯部20的硬度和彈性之間。中空部分25是在外層24內形成的空置空間。中空部分25的形狀由鄰近中間層 22的外邊界22b的傾斜部分22c所形成的形狀確定。中空部分25內部的空氣通過外層24 流通。外層24包括設置在芯部20上方的第一支撐部分30a和自第一支撐部分30a延伸 的第二支撐部分30b。第一支撐部分30a具有與第二支撐部分30b不同的形狀。第一支撐 部分30a具有與頸椎曲率大體一致的圓形形狀，第二支撐部分30b具有與頭部曲率大體一 致的形狀(參見圖6)。圖8是圖6所示枕頭的側視圖。參見圖8，除了芯部20、中間層22和外層24以外，枕頭還包括沿縱向形成的至少 一個開口 202。外層24具有第一支撐部分30a和第二支撐部分30b，第一支撐部分30a具 有水平長度和高度並圍繞中間層22，第二支撐部分30b自第一支撐部分30a延伸。第一支 撐部分30a具有不同於第二支撐部分30b的形狀。枕頭10的第一支撐部分30a具有與頸椎的曲率大體一致的圓形形狀，第二支撐部 分30b具有與頭部曲率大體一致的形狀。第一和第二支撐部分30a和30b分布由頸椎和頭 部重量引起的壓力，從而給放置在枕頭10上的頭部提供舒適。
如上所述，外層24具有沿其縱向形成的至少一個開口 202。如圖14和15所示，如 下面所描述的，可選擇地設置開口 202。外層24的開口 202作用為減小由枕頭上的頭部所 引起的應力。圖9是根據本發明第三示例性實施方式的枕頭的中間層的縱向截面視圖。圖10 是根據本發明第三示例性實施方式的枕頭的中間層的豎向截面視圖。參見圖9，根據本發明第三實施方式的枕頭10的中間層22沿水平方向具有一個或多個鋸齒222。各鋸齒222沿豎直方向形成間隙。鋸齒222可在中間層22的對應於中空部 分25的部分中形成。然而，本領域技術人員將理解，一個或多個沿豎直方向形成間隙的鋸 齒可沿水平方向橫過中間層22形成，而不限於中間層22的中空部分。參見圖10，一個或多個孔224沿根據本發明第三示例性實施方式的枕頭10的縱 向形成。根據圖9和10的結構，當使用者仰臥時，鋸齒222使張應力的傳遞最小化，由此增 強舒適。另外，孔224在頭部開始接觸枕頭10時吸收震動，並在使用者仰臥時分布壓應力。 再者，孔224能在整個睡眠中增強空氣流通。中間層22具有低於芯部20的硬度和彈性、但高於外層24的硬度和彈性。中間層 22可由選自高彈性聚氨酯泡沫、矽泡沫等中的彈性材料形成。當由頸椎的重量引起的壓力 施加到中間層22時，中間層22能容易地將壓力分布給多個鋸齒222。另外，由於中間層22 由彈性材料形成，因此中間層22為頭部和頸椎提供彈性，使得頸椎的形狀能保持。圖11是根據本發明第四示例性實施方式的具有多層結構的枕頭的橫截面視圖。 參見圖11，枕頭10的中間層22和外層24具有與圖6所示的枕頭大體相同的結構。然而， 在根據第四示例性實施方式的枕頭中，芯部可省去。根據本發明第四示例性實施方式的具有多層結構的枕頭中，外層24包括第一支 撐部分30a和自第一支撐部分30a延伸的第二支撐部分30b，類似於圖6所示枕頭的外層 24。第一支撐部分30a具有不同於第二支撐部分30b的形狀。外層24具有沿其縱向形成 的至少一個開口 202。第一支撐部分30a具有與頸椎曲率大體一致的圓形形狀，第二支撐部 分30b具有與頭部曲率大體一致的形狀。第一和第二支撐部分30a和30b分布由頸椎和頭 部的重量引起的壓力，由此提供舒適。與如圖6所示枕頭的外層24類似，外層24由低彈性聚氨酯泡沫或膠乳泡沫形成， 以提供柔軟感覺。圖12(a)和12(b)是示出使用圖6的枕頭的狀態的示圖。圖12(a)示出頭部放置 在枕頭10上之前的狀態，圖12 (b)示出頭部放置在枕頭10上之後繞枕頭10出現的壓力的示例。在圖12(a)和12(b)中，當使用者仰臥時，假定枕頭10支撐從頸部的始點A到頭 部的頂點B的間隔段d。在這種情況下，中間層22位於外層24在間隔段d中始點A附近的 底部上，使得枕頭10能支撐頸椎的正常曲率。另外，在頂點B附近不存在中間層22，使得中 間層22不直接支撐頂點B附近的頸椎。因此，因枕頭的偏置中心，頸椎的正常曲率被保持。 因而，當頭部放置在枕頭上時，由枕頭支撐的重心朝向頸椎移動，從而可以提供姿勢矯正效果。圖12(a)示出在使用者的頭部放置在枕頭上之前，枕頭10的重心未偏移的狀態。 因此，從枕頭10中心施加均勻的壓力。然而，圖12(b)示出在使用者的頭部放置在枕頭上之後，繞枕頭10的壓力不聚集於一側，而是均勻地在整個區域上分布。圖13(a)和13(b)是示出使用圖6或12所示枕頭22的中間層的狀態的示圖。根據圖13(a)和13(b)中所示中間層22的結構，中空部分25在外層24內形成， 且中間層22具有一個或多個鋸齒222。當使用者將他/她的頭部放置在枕頭上時，頸椎的壓力分布到中空部分25和中間層22的鋸齒222中。因此，應力f由中間層22的中心及其周圍均勻地承受。因而，能確保 施加到中空部分25和中間層22的鋸齒222的壓力的均勻性。因此，由於根據本發明的具有多層結構的枕頭具有對應於人體骨骼的芯部，因而枕頭的整個結構能保持，且在整個睡眠過程中能保持頸椎的正常姿勢。另外，由於枕頭包括 具有類似於人體肌肉的彈性的中間層，因此使用者能享受彈性和舒適。另外，因為枕頭包括 具有類似於人體的軟組織和皮膚的柔軟性的外層，所以使用者能享受柔軟感覺。另外，因為 枕頭的各層的高度以預定間隔不同地設定，所以使用者可選擇和使用枕頭的最佳部分。圖14(a)和14(f)是示出圖6的枕頭的修改例的示圖。在該修改例中，修改了外 層24的結構。將參照圖14(a)至14(f)描述該結構。在該修改例中，作為枕頭10的一部分，外層24固定到芯部20和中間層22。然而， 外層24可用另一個結構的修改形式替換。下面，將參照圖14 (a)至14 (f)描述該修改例。在圖14(a)所示的修改例中，與圖8所示的外層不同，外層24不具有開口 202。在圖14(b)所示的修改例中，外層24包括一個開口 202a，開口 202a形成在與頭部 和頸椎之間的位置相對應的位置處。在圖14(c)所示的修改例中，外層24包括一個開口 202b，開口 202b形成在支撐人 體頭部的位置處。在圖14(d)所示的修改例中，外層24不包括開口 202b，中間層22由外層24覆蓋。在圖14(e)所示的修改例中，外層24不包括開口 202，外層24覆蓋中間層22。在圖14(f)所示的修改例中，外層24的一部分在支撐人體頭部的部分處被簡單地 分開。根據圖14(a)至14(f)所示的修改例，外層24由低彈性聚氨酯泡沫、膠乳泡沫或 類似物形成。因此，枕頭能提供相似於軟組織和皮膚的柔軟性，並且可選擇枕頭的舒適部 分。在圖14(a)至14(f)所示的修改例中，芯部不是必要組件，可省去。圖15(a)至15(e)是圖14(a)至14(f)中所示枕頭的修改例的橫截面視圖。圖15(a)至15(e)所示修改例具有省去芯部20的基本結構，僅提供中間層22和 外層24。固定到中間層22的外層24可用另一結構的修改形式替換。以下，將描述圖15(a)至15(e)中所示的修改例。在圖15(a)所示的修改例中，與圖11所示的外層不同，外層24不包括開口 202a。在圖15(b)所示的修改例中，外層24包括一個開口 202a，開口 202a形成在頭部和 頸椎之間的位置處。在圖15(c)所示的修改例中，外層24包括一個開口 202b，開口 202b形成在支撐人 體頭部的位置處。
在圖15 (d)所示的修改例中，外層24不包括開口 202，且能沿豎直方向彼此分離的 兩層互相耦接到一起。在圖15(e)所示的修改例中，外層24在支撐頭部的部分處被簡單分開。參見圖15 (a)至15 (e)，外層24可由彈性外層24替換，彈性外層24可包括沿枕頭 10的四個方向(前、後、左、右)形成的開口 202a和202b。圖15(a)至15(f)所示的修改例的操作效果與圖14(a)至14(e)所示的修改例的 效果相同。圖16(a)是根據本發明第五示例性實施方式的枕頭的立體圖。圖16(b)至16(d) 是用於解釋圖16(a)的空氣袋單元的示圖。參見圖16(a)至16 (d)，與以上示例性實施方式不同，根據本發明第五示例性實施 方式的枕頭包括中間層22，中間層22形成為從芯部20朝支撐人體頭部的位置延伸。因此， 中間層22能支撐頭部和頸椎兩者。如圖17(a)所示，空氣袋單元29包括空氣袋29a、注入部分以及輸送部分29c，空 氣袋29a包含例如IOOcc至200cc的相對少量空氣，注入部分用於注入空氣，輸送部分29c 耦接到注入部分29b以將通過注入部分29b注入的空氣輸送到空氣袋。注入部分29b可通過空氣泵實施。輸送部分29c可具有一端封閉的軟管狀或導管狀結構。輸送部分29c也作用為固 定空氣袋29a。如圖17(a)的部分B中所示，輸送部分29c的耦接到注入部分29b的另一端 部彎折90度，從而能固定輸送部分29c。圖18(a)和18(b)是沿圖16(d)的線A-A'所剖得的包括空氣袋的枕頭的中間部 分的橫截面視圖。如圖16 (b)和16 (c)中所示，空氣袋29a可形成在支撐頸椎和頭部的中間層22上。如圖16(c)所示，枕頭可以這樣的方式實施，即空氣袋單元29的注入部分29b和 輸送部分29c均容納在中間層22內。替代地，空氣袋單元29的輸送部分29c可容納在中間 層22內，而輸送部分29的一部分和注入部分29b暴露於枕頭外部。當空氣袋單元29的輸 送部分29c容納在中間層22內並且輸送部分29的一部分與注入部分29b暴露於枕頭外部 時，使用者能用手調節注入空氣的量。另外，枕頭還可包括能容納注入部分29b的分離袋。在具有多層結構的枕頭中——該多層結構由構成芯部20、中間層22和外層24的 不同材料的結合構成——空氣袋單元29作用為緩衝中間層22和外層24之間邊界處的壓 差，以增強舒適。因為空氣袋29a內的壓力各處均恆定，所以空氣袋29a內的空氣流入出現 壓差的部分，從而消除壓差。根據使用者的頭部和頸部形狀，施加到各枕頭的壓力方式不同。因此，最舒適枕頭 的形狀取決於使用者。然而，因為包含相對少量空氣的空氣袋29a包括在具有多層結構的 枕頭中，所以空氣袋內的空氣可以如下方式流動，即當實際中枕頭如圖18(a)和(b)中所示 地被使用時，枕頭的結構能根據使用者的頭部和頸部形狀而改變。圖18(a)示出具有直的 頸部的人將他/她的頭部放置在枕頭上的情況，圖18(b)示出具有正常頸部的人將他/她 的頭部放置在枕頭上的情況。在將頭部放置在根據本發明的該示例性實施方式的具有空氣 袋29a的枕頭上時，枕頭的形狀改變，以匹配頸部的形狀。 另外，如圖17(b)中所示，空氣袋29a可製造為具有適合頸部和頭部形狀的形狀。然後，壓力能分布到儘可能寬的區域，以進一步增強舒適。在根據本發明第五示例性實施方式的修改例中，空氣袋單元29可以這樣的方式實施，即僅提供空氣袋29a和輸送部分29c，而不提供注入部分29b。在本發明第五示例性 實施方式的另一個修改例中，空氣袋單元29可實施為僅具有空氣袋29a。圖19(a)是用於解釋臂枕的結構的概念圖，圖19(b)是根據本發明第七示例性實 施方式的枕頭的橫截面視圖，該枕頭具有與圖19(a)的臂枕結構相對應的結構。參見圖19(b)，圖19(a)所示臂枕具體實施為以修改方式設計中間層22。為模擬 側臥並將人的頭部放置在其臂部上的感覺，中間層22的區域Ml或M3設計為反映當使用者 側臥並將他/她的頭部放置在他/她臂部上時的臂枕形狀。為模擬仰臥並將人的頭部放置 在其臂部上的感覺，中間層22的區域M2設計為反映當使用者仰臥並將他/她的頭部放置 在他/她的臂部上時的臂枕形狀。以這樣方式設計的枕頭，具有模仿人體的臂部和模擬將 人的頭部放置在其母親臂部中的感覺的結構。儘管本文公開了示例性實施方式，但應當理解，其它變型也是可能的。這些變型不 視為脫離本應用的示例性實施方式的主旨和範圍，且所有這些對本領域技術人員是顯而易 見的修改意圖都包括在所附權利要求的範圍內。工業應用件根據本發明，具有多層結構的枕頭通過利用類骨骼的剛性芯部和類肌肉的彈性表 皮層而提供穩定性和舒適。因此，可以增強枕頭提供的舒適感覺。另外，根據本發明示例性實施方式的具有多層結構的枕頭包括支撐使用者頸椎的 第一部分和支撐使用者頭部的第二部分。因此，枕頭能提供矯正姿勢效果。另外，枕頭能通過外層的柔軟性提供舒適，外層的柔軟性與人體的軟組織和皮膚 的柔軟性相似。另外，各層高度以預定間隔不同地設定。因此，當人體頭部放置在枕頭上時，可採 用兩個或多個高度。另外，與很多傳統枕頭不同，根據本發明示例性實施方式的具有多層結構的枕頭 持久地保持枕頭的高度和硬度。因此，頭部或頸椎的肌肉和韌帶能由枕頭適當地放鬆，頸椎 的姿勢能在整個睡眠過程中正常保持。另外，能提供良好的舒適感覺。另外，包括在具有多層結構的枕頭中的空氣袋緩衝了枕頭的中間層和外層之間邊 界處的壓差。空氣袋能根據頸部的形狀改變枕頭的結構，由此增強舒適。空氣袋可製造為 具有適合頸部和頭部形狀的形狀。因此，人體的壓力能分布到儘可能寬的區域上，從而增強 舒適。
權利要求
一種具有多層結構的枕頭，包括芯部，芯部由具有第一硬度和第一彈性的材料形成，使得所述芯部與人體的骨骼相對應；材料層，材料層形成在所述芯部上，並由具有低於所述第一硬度的第二硬度和低於所述第一彈性的第二彈性的材料形成，使得所述材料層與人體的肌肉相對應；表皮層，表皮層形成在所述材料層上，並由具有低於所述第二硬度的第三硬度和低於所述第二彈性的第三彈性的材料形成，使得所述表皮層與人體的軟組織和皮膚相對應。
2.一種具有多層結構的枕頭，包括芯部，在使用者將使用者的頭部放置在所述枕頭上時，所述芯部支撐使用者的頸椎；中間層，中間層形成為覆蓋所述芯部，並在使用者將使用者的頭部放置在所述枕頭上 時支撐使用者的頸椎；以及外層，外層包括第一支撐部分和第二支撐部分，所述第一支撐部分形成為覆蓋所述中 間層，並在使用者將使用者的頭部放置在所述枕頭上時支撐使用者的頸椎，所述第二支撐 部分形成為自所述第一支撐部分延伸，並在使用者將使用者頭部放置在所述枕頭上時支撐 使用者的頭部。
3.如權利要求2所述的枕頭，其中，所述芯部由具有第一硬度和第一彈性的材料形成， 所述中間層由具有低於所述第一硬度的第二硬度和低於所述第一彈性的第二彈性的材料 形成，以及所述外層由具有低於所述第二硬度的第三硬度和低於所述第二彈性的第三彈性 的材料形成。
4.如權利要求2所述的枕頭，其中，所述芯部由選自氨基甲酸乙酯、矽和木材中的一種 形成，所述中間層由選自高彈性聚氨酯泡沫和矽泡沫中的一種形成，以及所述外層由選自 低彈性聚氨酯泡沫和低彈性膠乳泡沫中的一種形成。
5.如權利要求2所述的枕頭，其中，所述中間層具有一個或多個沿第一方向形成間隙 的鋸齒，以在使用者將使用者的頭部放置在所述枕頭上時分布由使用者施加的壓力。
6.如權利要求2所述的枕頭，其中，所述中間層包括一個或多個沿所述中間層的縱向 形成的孔。
7.如權利要求2所述的枕頭，其中，所述外層包括開口，用於減小在使用者將使用者的 頭部放置在枕頭上時由使用者引起的應力。
8.如權利要求2所述的枕頭，其中，當使用者將使用者的頭部放置在枕頭上時，由所述 枕頭支撐的重心朝向使用者的頸椎移動。
9.如權利要求2所述的枕頭，進一步包括中空部分，中空部分形成在所述外層和所述 中間層之間，其中，所述中空部分的形狀由所述外層的內表面和鄰近所述中間層的外邊界 的傾斜部分所形成的形狀確定。
10.如權利要求2所述的枕頭，其中，當使用者將使用者的頭部放置在所述枕頭上時， 所述中間層支撐使用者的頸椎和頭部兩者。
11.如權利要求2所述的枕頭，其中，所述中間層具有第一區域和第二區域，所述第一 區域設計為反映當使用者側臥並將使用者頭部放置在使用者臂部上時的臂枕的形狀，以及 所述第二區域設計為反映當使用者仰臥並將使用者的頭部放置在使用者臂部上時的臂枕 的形狀。
12.如權利要求2所述的枕頭，進一步包括空氣袋，空氣袋形成在所述外層和所述中間 層之間，以支撐使用者的頸椎和頭部兩者。
13.如權利要求12所述的枕頭，其中，所述空氣袋具有適合於使用者頸椎和頭部形狀 的形狀，以在寬區域上分布施加到人體的壓力。
14.一種枕頭，包括中間層，當使用者將使用者的頭部放置在所述枕頭上時，所述中間層支撐使用者的頸 椎；以及外層，外層形成為覆蓋所述中間層，所述外層包括第一支撐部分和第二支撐部分，所述 第一支撐部分支撐使用者的頸椎，所述第二支撐部分形成為自所述第一支撐部分延伸，並 在使用者將使用者的頭部放置在枕頭上時支撐使用者的頭部。
全文摘要
本發明提供一種枕頭，該枕頭通過反映使用者的臂枕的結構而製造，並通過採用多層結構而提供各種功能和優點，在多層結構中，各層具有不同壓縮性，並進行不同的變形。具有多層結構的枕頭包括中間層和外層，還可包括芯部。芯部在頭部放置在枕頭上時支撐頸椎。外層包括第一支撐部分和第二支撐部分，第一支撐部分形成為覆蓋中間層並支撐頸椎，第二支撐部分形成為自第一支撐部分延伸並支撐頭部。外層由柔軟材料形成，枕頭的內部結構由彈性和硬度沿朝向枕頭中心方向而增大的材料形成。因此，枕頭提供類似於人的臂部的柔軟性和彈性。另外，枕頭的形狀能持久地保持，使得頸椎的正常姿勢能被保持。
文檔編號A47G9/10GK101801243SQ200880107575
公開日2010年8月11日 申請日期2008年7月1日 優先權日2007年9月20日
發明者吳錫寬 申請人:吳錫寬